[發明專利]一種無軌電動列車及其控制方法與裝置

在審

• 申請號: 201611024657.7
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106697086A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 劉益卯;吳正斌;劉小青;鄧佳
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: B62D53/00
• 分類號: B62D53/00;B62D11/02;B60L15/20
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 陳宇

1.一種無軌電動列車，其特征在于，所述無軌電動列車包括多節車廂，多節車廂之間通過鉸鏈相連，在所述無軌電動列車的兩端分別設置有與驅動輪相連的推動電機，所述推動電機用于推動所述無軌電動列車雙向行駛；

在所述車廂中部的兩側分別設置有與轉向輪相連的差速控制電機，所述差速控制電機用于采用不同的轉動速度控制無軌電動列車轉彎；

所述差速控制電機、推動電機通過電機控制器與整車控制器相連；

所述無軌電動列車上還安裝有用于采集地形數據的傳感組件，所述傳感組件與所述整車控制器相連，所述整車控制器用于將采集的地形數據與預設的地理信息系統GIS的虛擬軌道比較，生成相應的控制指令，控制所述差速控制電機和/或所述推動電機。

2.根據權利要求1所述無軌電動列車，其特征在于，所述傳感組件包括視頻采集設備，所述視頻采集設備與所述整機控制器相連，所述整機控制器用于檢測所述視頻采集設備所采集的圖像中的標識，根據所述標識查找所述無軌電動列車在所述地理信息系統GIS中對應的位置，根據查找的位置所對應的運行方式，生成對應的控制指令控制所述差速控制電機和/或所述推動電機。

3.根據權利要求1所述無軌電動列車，其特征在于，所述驅動輪與所述推動電機之間，以及所述轉向輪與所述差速控制電機之間分別設置有制動器，所述制動器分別與制動器控制器相連，所述制動控制器與所述整機控制器相連，所述整體控制器通過所述制動器控制器向各個制動器發送制動控制指令。

4.根據權利要求3所述無軌電動列車，其特征在于，所述制動器控制器與所述制動器之間通過液壓或氣動控制；所述整機控制器與所述差速控制電機，或者所述整機控制器與所述推動電機之間設置有電機控制器，所述整機控制器所述電機控制器之間通過小電流線路連接，所述電機控制器與所述推動電機，或者所述電機控制器與所述差速控制電機之間通過大電流線路連接。

5.根據權利要求1所述無軌電動列車，其特征在于，所述傳感組件包括攝像頭、超聲波傳感器、紅外傳感器中的一種或者多種。

6.一種基于權利要求1-5任一項所述無軌電動列車的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

通過傳感組件獲取無軌電動列車所在場景的地形數據；

根據所述地形數據中包括的標識以及無軌電動列車與標識的距離，在地理信息系統GIS中確定所述無軌電動列車的位置；

根據所述無軌電動列車的位置，查找所述位置對應的控制策略，根據所述控制策略生成對應的轉速控制指令，控制所述推動電機和/或所述差速控制電機。

7.根據權利要求6所述方法，其特征在于，所述根據所述地形數據中包括的標識以及無軌電動列車與標識的距離，在地理信息系統中確定所述無軌電動列車的位置步驟包括：

通過攝像頭獲取所述地形數據中的建筑物模型和/或建筑物紋理；

在地理信息系統GIS中查找與所獲取的建筑物模型和/或建筑物紋理匹配的場景，根據無軌電動列車與所述建筑物模型之間的距離確定無軌電動列車的位置。

8.根據權利要求6所述方法，其特征在于，所述根據所述控制策略生成對應的轉速控制指令，控制所述推動電機和/或所述差速控制電機步驟包括：

根據所述無軌電動列車的位置，確定所述電車在具體位置的轉向角度、轉向半徑；

根據所述無軌電動列車的輪距、軸距，結合所述轉向角度和轉向半徑，確定所述差速控制電機中的內側的差速控制電機以及外側的差速控制電機的轉速。

9.一種無軌電動列車的控制裝置，其特征在于，所述裝置包括：

地形數據獲取單元，用于通過傳感組件獲取無軌電動列車所在場景的地形數據；

位置確定單元，用于根據所述地形數據中包括的標識以及無軌電動列車與標識的距離，在地理信息系統GIS中確定所述無軌電動列車的位置；

控制單元，用于根據所述無軌電動列車的位置，查找所述位置對應的控制策略，根據所述控制策略生成對應的轉速控制指令，控制所述推動電機和/或所述差速控制電機。

10.根據權利要求9所述裝置，其特征在于，所述位置確定單元包括：

圖像采集子單元，用于通過攝像頭獲取所述地形數據中的建筑物模型和/或建筑物紋理；

匹配子單元，用于在地理信息系統GIS中查找與所獲取的建筑物模型和/或建筑物紋理匹配的場景，根據無軌電動列車與所述建筑物模型之間的距離確定無軌電動列車的位置。